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谈谈LED发光体

发布时间:2015-09-17 浏览次数:21374

  LED光源它利用固体半导体芯片作为发光材料,当放出过剩的能量,引起光子发射,产生可应用半导体PN结发光源制成的LED,问世于20世纪60年代初,1964年红色发光二极管首先研发成功,黄色LED随之出现。

  LED是英文Light-Emitting Diode的缩写,中文称之为发光二极管,是一种能将电能转化为光能的半导体元件。发光二极管的基本结构是p-n结,由两种不同极性的半导体材料组成,其中一种是p型半导体,另一种是n型半导体。

  全球第一款商用发光二极管( LED)是在1965年用锗材料作成的,其单价为45美元。这些早期的红色LED每瓦大约能提供O。l流明(lm)的输出光通量,比一般60~100W白炽灯的151m低得多。

  1968年,LED的研发取得了突破性进展,利用氮掺杂工艺,使发光二极管的效率达到了llm/W,并且能够发出红光、橙光和黄色光。到1971年,业界又推出了具有相同效率的GaP绿色裸片LED。

  1. 电压:LED使用低压电源,供电电压在6-24V之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所。


它具有的特点:

2. 效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少80%

3. 适用性:很小,每个单元LED小片是3-5mm的正方形,所以可以制备成各种形状的器件,并且适合于易变的环境

4. 稳定性:10万小时,光衰为初始的50%

5. 响应时间:其白炽灯的响应时间为毫秒级,LED灯的响应时间为纳秒级

6. 对环境污染:无有害金属汞

7. 颜色:改变电流可以变色,发光二极管方便地通过化学修饰方法,调整材料的能带结构和带隙,实现红黄绿兰橙多色发光。如小电流时为红色的LED,随着电流的增加,可以依次变为橙色,黄色,最后为绿色。

8. 价格:LED的价格比较昂贵,较之于白炽灯,几只LED的价格就可以与一只白炽灯的价格相当,而通常每组信号灯需由上300~500只二极管构成。

  LED发展历史已经几十年,但在照明领域的应用还是新技术。随着LED技术的迅猛发展,其发光效率的逐步提高,LED的应用市场将更加广泛,特别在全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下,LED在照明市场的前景更备受全球瞩目,被业界认为在未来10年成为最被看好的市场以及最大的市场将是取代白炽灯、钨丝灯和荧光灯的最大潜力商品。

展望

(1) 企业会在超高亮度led和全彩色技术方面重点投资。我国(包括台湾和香港) 将成为世界上LED的主要产地,预计占世界总量的六成以上。其中超高亮度L ED会有30 %的速度增长。

(2) 由于许多色别的LED的光强目前均达到烛光级水平,相信随着器件结构的改进,发光效率的飞速提高,今后LED发展的主流将是照明光源,LED有可能成为21世纪的主体照明光源。

(3) 世界光电电子产业的发展推动LED应用领域的变化发展。随着产业的扩大,会有更多的资金投向LED的研究和生产,现有超高亮度,蓝色和绿色LED 的技术垄断局面将会被打破,从而使产品成本大幅度下降,促进市场的再开发,应用的再拓展。


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